JPS6290315A - 改質ポリエステル繊維とその製造法 - Google Patents

改質ポリエステル繊維とその製造法

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JPS6290315A
JPS6290315A JP23249785A JP23249785A JPS6290315A JP S6290315 A JPS6290315 A JP S6290315A JP 23249785 A JP23249785 A JP 23249785A JP 23249785 A JP23249785 A JP 23249785A JP S6290315 A JPS6290315 A JP S6290315A
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JP
Japan
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fibers
polyester
yarn
polyalkylene oxide
polyethylene terephthalate
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Pending
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JP23249785A
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English (en)
Inventor
Osami Shinonome
東雲 修身
Koichi Nagaoka
長岡 孝一
Shigemitsu Murase
村瀬 繁満
Koji Kakumoto
幸治 角本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Unitika Ltd
Original Assignee
Unitika Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明しオポリアルキレンオキシ1°成分を含有した良
好な制電性や染色性等の改質効果を有し、生産性の優れ
た改質ポリエステル繊維とその製造法1.11関するも
のである。
(従来の技術) ポリエステル繊維の制電性や染色性等を向l−さ一υる
目的で、ボリアルー1;レンオキシド成分を共重合又心
il混合の形で含有させることが有効であることはよく
知られている。しかし、ポリアルキレンオキシlは耐熱
性が悪くポリエステルの溶融紡糸時に分解・着色し易く
、繊維の物性や品位を低下させたり、ポリアル4−レン
オキシドを導入したポリエステル繊維は配光性が悪く、
特に染色物の光退色性が大きい(ポリアルキレンオキシ
ドが光分解してアルデヒドを71じ、ごれが染料を還元
するものと考えられる。)という問題がある。
これらの問題を解決する方法として、■ポリアルキレン
オキシ1−の導入¥を減ら1方法、■耐熱剤や耐光剤を
併用する方法、■ポリアルキレンオキシド成分をできる
だけ繊維表面から^11れた部分に導入する方法(例え
ば、特開昭fill −] 334024号公報参照、
■ポリアルキレンオキシド成分を導入した重合体を特殊
な形態で繊維中に導入し、ポリアルキレンオキシドのモ
ビリティを高めてその効果を向上させる方法(例えば、
特開昭60−126319号公報参照)等が試みられて
いる。
しかし、改質効果、繊維の物1−1.製造コストのバラ
ンスからみて一1分満足できる状況には到達していない
(発明が解決しようとする問題点) 本発明はポリアルキレンオキシド成分を含有した制電性
や染色1ft等の改質効果を有し1品質が良好で、生産
性の優れた改質ポリエステル繊維とその製造法を提供し
ようとするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明は1−記問題点を解決するもので、その要旨は次
のとおりである。
(1)ポリアルキレンオキシド成分を含有したポリエチ
レンテレフタレート又はこれを主体とするポリエステル
からなり、複屈折が120X10−3以上、伸度が45
%以下3熱収縮応力曲線における最大応力が200mg
/d以下であることを特徴とするポリエステル繊維。
(2)ポリアルキレンオキシド成分を含有したポリエチ
レンテレフタレート又はこれを主体とするポリエステル
を溶融紡糸するに際し、紡出糸条を冷却した後、集束し
、集束点から5cm下の位置での糸条張力を0.8g/
d以上にして、 4700 m/min以十の;*度の
ローラで引取り、ポリエステルの融点より20〜100
℃低い温度で熱処理し、実質的に延伸するごとなく巻き
取ることを特徴とするポリエステル繊維の製造法。
本発明において、熱収縮応力曲線は、糸条を8cm長の
ループとし、初荷重0.05g/d、昇温速度300°
C/3m1nの条件で収縮応力を測定する方法で求める
ものである。
本発明におけるポリエチレンテレフタレート又はこれを
主体とするポリエステルとしては、繊維形成性の良好な
ものが使用され、固有粘度(フェノールと四塩化エタン
との等重量混合物を溶媒として、25℃で測定)が0.
5〜1.0.好ましくは0.6〜0.9のものが適当で
ある。
次に9本発明におけるポリアルキレンオキシi・とじて
は、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド及
びこれらの共lft合体のようなポリオキシラン、ポリ
トリメチレンオキシド、ポリテトラメチレンオキシド等
があげられるが、ポリオキシランが好ましい。そして、
ポリアルキレンオキシドは、改質の目的、程度等により
異なるが、一般に分子量600〜1000000 、好
ましくは1000〜10000のものがよい。
ポリアルキレンオキシド成分は、繊維の用途。
改質の目的等に応じてポリエステル中に共重合又は混合
の形で導入される。
染色性の向上のためには、少なくとも一端にエステル形
成性基を有するポリアルキレンオキシド化合物を共重合
の形で導入するのが好ましい。
制電性の向上のためには、混合の形で導入するのが好ま
しく、特にポリアルキレンオキシド成分を含有したブロ
ックコポリマーの形のものを混合するのが好ましい。
このようなブロックコポリマーとしては、ポリエステル
及び/又はポリアミドの合成時にヒドロキシル基、カル
ボキシル基、アルコキシカルボニル基、アミン基のよう
なエステル又はアミド形成性基を1個IM上(好ましく
は2個)有するポリアルキレンオキシド化合物を添加し
て得られるものが好適である。
ポリエステル及び/又はポリアミドを形成する成分の具
体例としては、アジピン酸、セバシン酸。
テレフタル酸、イソフタル酸、5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸、ナフタル酸等のジカルボン酸成分、エチレ
ングリコール5プロピレングリコール、ジエチレングリ
コール、1,4−ブタンジオ一一6= ル5 ネオペンチルグリニl−ル、  LJ−シ/7 
T:I =、 +lxサンジメタツール、キシリl/ン
グリコール等のジオール成分、ε−オー1−シカプI:
Jン酸、p−β−ヒF l:l −t−’y工1−キソ
安息香酸のようなオキン酸成分。
ピバロラクトン、ε−カブI:Iラク]−ンのようなラ
クトン類、エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン
、へ牛すメチレンジアミン、フェニレンジアミン、キシ
リL/ンジアミン、N、N’−ヒス(アミノ−n−プロ
ピル)ピベラノン、ビス(p−アミノシクロヘギシル)
メタン等のジアミン成分、ε−アミノカブ1−Iン酸、
ω−アミノラウリン酸管のアミノカルボン酸成分、ε−
カブI:Iラクタム、ラウリンラクタJ、等のラクタム
成分が挙げられる。
また、ポリアルキlノンオキシ]として変↑4ポリアル
キレンオギソ11例えばビスフェノールA。
ビスフェノールS19のヒスフェノール類にアル:1−
レンオキシドをイ・1加さ・lて得た化合物は耐熱1ノ
1゜制電性向上という点から好まL2<、ポリエステル
又はポリアミ1形成1fI成分として5−アルカリメタ
ルスルホイソフタル酸やN、N’−ビス(アミノ−n−
プロピル)ピペラジンのような親水性成分を用いたν)
、ブI:1 、、クコポリマーに有機あるいは無機の電
解質その他のイオン性化合物を配合したりすることはブ
ロックコポリマーの制電活性を高める利点があり、特に
好ましい。
ブロックコポリマー中のポリアルキレンオキシド成分の
含有量4j:、 15〜70重量%、好ましくは20〜
60重量%とするのが好ましい。
また1ブロツクコポリマーのポリエステル繊維中への導
入は、!l+開昭59−2+6919号公報及び特開昭
60−126319号公報に記載されているように、ブ
ロックコポリマーが複数の帯状又はネットワーク状に繊
維軸方向に実質的に連続する形となるようにするのが最
も好ましい。
ポリアルキレンオキシド成分の繊維中への導入晴は、改
質の目的、程度、製糸性、繊維物性等を:8慮して決め
られるが10.3〜3重量%、好ましくは0.5〜21
1j 14%でよい。
本発明の繊維を製造するには、まず、溶融紡出糸を冷却
した後、集束し、集束点から5cm下の位置での糸条張
力(紡糸張力吉いう)を0.8g/d以−L、好ましく
は1.(1(H/ +1以上にして、 470(l m
/min以上の速度のl:1−うで引取るごとが必要で
ある。)m常の高速紡糸法では、 [iloo(1/ 
m i nの速度で引き取っても、紡糸張力は一ロいぜ
い0.35 g / +1程度である〔繊組学会誌 第
34巻、 ’r−93(1978)]が3本発明では紡
糸張力を著しく高くするのである。このような高張力を
かLJることにより引取1′1−ラに至るまでに糸条は
高度に配向する。紡糸張力を高める手段としては、紡糸
1」金部から集中点(通常、油剤付り点)までのt71
1離を大きくし、7空気抵抗を大きくする方法、糸条に
走行方向と逆方向から気体を吹きつける方法、糸条を摩
擦体に接触させた後、引取ローラに湧く方法等があるが
第一の方法が簡便で、望ましい。
引き続いて、糸条をポリエステルの融点よか)20〜1
00℃低し曹A71度で熱処理する。この熱処理により
、高度に配[iil (、た糸条は急激に結晶化し、延
伸なしで十分な強伸度特性等を有する繊維となる。
本発明においては、引取l1l−ラの速度を4100 
m/m1nJソ上とすることが必要である。これより低
速でる。1.十分に配向セず、紡糸張力を十分大きくす
ることが困鼎である。しかし、引取速度を極端に人きく
する必要ばf、r < 、実用的に可能な速度で十分で
ある。
■F、た。操業性よく、十分に結晶化させるためにし、
l、ポリエステルの融点より20〜100°C低い温度
で熱処理することが必要である。熱処理温度がこれより
低ければ、十分に結晶化させることができず1高ずぎれ
ば、糸条間に密着が起こり、糸切れの原因となる。熱処
理の手段としては、加熱ローラ、加熱筒、加熱プレート
等を使用することができ、温度7巻取速度、単糸繊度等
により異なるが。
0.005〜0.10秒間熱処理するのが、実用上好ま
しい。
このよ・うな方法で得られる本発明の繊維は、延伸する
ことなしで、庚屈折が120 X 10−’以上、伸度
か45%lu下、最大熱収縮応力が200mg/d以下
であるという特1〕1を有している。
これらの特性は、ポリエステル繊維としての吻性及び改
質効果の両方を満たずために必要な要件であり、これら
の要件が満足されないと3熱水収縮率が異常に大きかっ
たり(15%を超える)、製編織性が悪く8強1、i特
性も劣ったものとなる。
なお5本発明の繊維の特性をtllなわない範囲で。
例えば、パソゲージの巻姿をよくする目的で、3%程度
の緊張yは弛緩熱処理を施しても差し支えない。
また1本発明の繊維は、ポリアルキレンオキシド成分の
導入用を従来よりも減らしても改質効果が良好なため、
耐熱11[や耐光性の低下は少ないが。
要求される性能や用途によっては、酸化防1ト剤や紫外
線吸収II+等の安定剤を添加L7でもよく、艷消剤や
顔料等を添加してもよいことは当然である。
(作 用) 本発明の繊維が、従来のものよりも優れた制電性や染色
性等の改質効果を示ず理由は明らかでないが、延伸する
ことなしで得られる特別な内部構造を有するため、ポリ
アルキレンオキシドのモビリティ−が大きいためと考え
られる。
また2本発明の方法によれば、紡糸張力を高めることに
より、比較的低い紡糸速度で糸条の配向が十分進み、引
き続いて行われる熱処理により。
急激な結晶化が起こり、延伸なしで延伸糸並の強伸度特
性等を有する繊維が得られる。
(実施例) 以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
実施例1 両末端ヒドロキシル基の数平均分子量4000のポリエ
チレンオキシドを1.5重量%共重合した。固有粘度0
.8.融点256℃、二酸化チタン含有量0.3重星%
のポリエチレンテレフタレート系コポリエステルのチッ
プをエクストルーダー型溶融紡糸機に供給し、285℃
で、36孔の紡糸口金より紡出した。紡糸口金直下の長
さ10cm、 350℃の加熱筒を通した後3円筒型冷
却風吹きつけ装置より20℃の冷却風を吹きつけて冷却
した。続いて、糸条を油剤付与装置により油剤を付与し
°ζ集束し、引取ローうで第1表の速度で、第1表の紡
糸張力で引き取り9次いで第1表の温度の加熱ローラで
0.05秒間熱処理して75 d /36fの糸条を巻
き取った。(紡糸張力は、紡糸口金と油剤付与装置との
距^11を変更することにより調整した。) 得られた糸条の特性値を第1表に示す。
なお、第1表において、 Nll0は参考例で、溶融紡
出糸を冷却同化後、油剤を付与し、14(10m/mi
nの速度で巻き■f■す、1)5℃で3.0倍に延伸し
、145℃の加熱プレー1で熱処理して得た75d/3
6fの糸条の例を示す。
染料吸尽率は3バイ工ル社製分散染料二テラシル ネイ
ビー ブルー SGI、を2%owf 、明成化学工業
社製分散剤:ディスバー TLをIg/l、硫酸アンモ
ニウムを2g/7!、ギ酸を0.1c、c。
/2含有する染浴で、浴比1:50.温度100”c。
1時間の条件で染色し、残液の染料濃度を分光光度計で
測定して求めた。
第1表 注:(1虚U♂梱力佃息力の単(ηばmg/d a(2
勤3,5〜7力体発明の実施例で、他は比圃列又は参考
セもなお、N[13〜6の染色糸を63°c、  2時
間の条件で、カーボンアークフェードメーターで照射し
たところ、変退色グレースケールの4級を示した。
また、隘1において、ポリエチレンオキシドの共重合率
を3.5重量%とじたところ、染色前の糸条に分解によ
る71色が;’)、 ;、れ、染事1吸尽率I+ニア 
(1、4i%であったが、変退色グト−スゲールの3級
1)シトの耐光性であった。
実施例2 テレフタル酸とコニチレングリ:I−)しとのエヌ、デ
ル化反応で得られた数平均重合度4のオリゴマー60重
量部9両末端ヒト11キシル基の数平均分子量4000
のポリエチレンオキシl” 40重V部及びヂ酸化アン
チモン(1,02重一部を撹拌機つきオートクレーブに
仕込み、270τ: 、 0 、2mm11gの条件で
3時間重縮合してブロックコポリエーテルエステルを4
B)た。
ごのフ゛ロックコポリコニーチル〕ニスチルをエクスト
ルーダーで270°Cで溶融U7.別のエクストルーダ
ーで285°(:で溶融した固有粘+g−o、72のポ
リエチレンテレフタL・−1−とともに素T−数5の静
市混練器を装着した紡糸1−1金装置に勇人し”乙重り
比4:96で混合紡糸シフ、実施例1と同様に処理して
巻き取り、75d/36fの糸条を得た。
この糸条を用い”乙経緯織!’F+ 瓜各100本/2
.54CIl+のタックを製織(,7,精練後1青色分
散染籾を含む染浴で120℃、1時間の条件で染色し9
京大化研弐し1−タリースタティックテスターにより、
綿布を摩擦体として、25℃、35%RHの雰囲気中で
摩擦帯電圧を測定した。
染色前の繊維の特性値及び染色布の摩擦帯電圧を第2表
に示す。
第2表 (発明の効果) 本発明によれば、訓電性や染色性等の改質効果が良好で
、延伸糸並の強伸度特性等を有し品質の優れた改質ポリ
エステル繊維を一工程で得ることができ、ポリアルキレ
ンオギシド成分を含有した高品質の改質ポリエステル繊
維を、生産性よく製造することが可能となる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ポリアルキレンオキシド成分を含有したポリエチ
    レンテレフタレート又はこれを主体とするポリエステル
    からなり、複屈折が120×10^−^3以上、伸度が
    45%以下、熱収縮応力曲線における最大応力が200
    mg/d以下であることを特徴とするポリエステル繊維
  2. (2)ポリアルキレンオキシドがポリエチレンオキシド
    、ポリプロピレンオキシド又はこれらの共重合体である
    特許請求の範囲第1項記載の繊維。
  3. (3)ポリアルキレンオキシド成分を含有したポリエチ
    レンテレフタレート又はこれを主体とするポリエステル
    を溶融紡糸するに際し、紡出糸条を冷却した後、集束し
    、集束点から5cm下の位置での糸条張力を0.8g/
    d以上にして、4700m/min以上の速度のローラ
    で引取り、ポリエステルの融点より20〜100℃低い
    温度で熱処理し、実質的に延伸するごとなく巻き取るこ
    とを特徴とするポリエステル繊維の製造法。
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